省工省力、易于管理:无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业,省力省工。浇水追肥同时解决,并由供液系统定时定量供给,管理方便,不会造成浪费,大大减轻了劳动强度。
避免连作障碍:在蔬菜的田间种植管理中,土地合理轮作、避免连年重茬是防止病害严重发生和蔓延的重要措施之一。而无土栽培特别是采用水培,则可以从根本上解决这一问题。
不受地区限制、充分利用空间:无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境,不受土质、水利条件的限制,地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区,都可采用无土栽培方法加以利用。摆脱了土地的约束,无土栽培还可以不受空间限制,利用城市废弃厂房、楼房的平面屋顶种菜种花,都无形中扩大了栽培面积。
有利于实现农业现代化:无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约,可以按照人的意志进行生产,所以是一种受控农业的生产方式。较大程度地按数量化指标进行耕作,有利于实现机械化、自动化,从而逐步走向工业化的生产方式。
无土栽培的应用
由于无土栽培摆脱了土壤栽培的限制,使它有了广阔的发展前景。无土栽培应用范围广泛,主要应用于以下方面:
(一)用于蔬菜栽培
植物工厂水培蔬菜
植物工厂水培蔬菜
培养无污染的绿色食品,健康安全,深受人们的重视。
(二)用于花卉栽培
无论是切花或是盆花都先适合无土栽培,无土栽培的花卉不仅花头大,而且颜色鲜艳。
(三)用于栽培药用植物
许多药用植物都是根用植物,根的生长环境十分关键,无土栽培可为药用植物提供良好的生长环境,因而种植效果十分明显。
(四)用于果木栽培
无土栽培培育的果树砧木幼苗生长快、成活率高;扦插快繁的果树生根快、成苗率高。
(五)用于无土育苗
无土栽培的幼苗生长迅速、苗龄短、根系发育好、健壮整齐,定植后缓苗时间短、易成活。还可避免土壤育苗带来的土传病害和虫害,同时还便于科学、规范管理。
此外,在没有土地的城市楼顶阳台上,可发展无土栽培种植蔬菜和花卉,以调节生活、美化环境,在荒岛、沙滩和不适宜种植的沙、石、盐碱地的地方,可大面积发展无土栽培蔬菜,解决或缓解食品供应的问题。
无土栽培的类型
无土栽培的类型和方法很多,以致很难加以详细的分类,目前只能按照其固定方式,大至分为无基质栽培和基质栽培两大类。
(一)无基质栽培
无基质栽培的特点是,栽培作物没有固定根系的基质,根系直接与营养液接触。无基质栽培又分为水培和雾培两种。
水培(hydroponics):水培是指不借助基质固定根系,使植物根系直接与营养液接触的栽培方法。主要包括深液流水培(deep flow technique, DFT)、营养液膜栽培(nutrient film technique, NFT)和浮板毛管栽培(floating capillary hydroponics, FCH)。
浸在营养液中的水培蔬菜根系
浸在营养液中的水培蔬菜根系
深液流栽培技术:营养液层较深,根系伸展在较深的液层中,每株占有的液量较多,因此营养液浓度、溶解氧、酸碱度、温度以及水分存量都不易发生急剧变动,为根系提供了一个较稳定的生长环境。
营养液膜技术:是一种将植物种植在浅层流动的营养液中的水培方法。该技术因液层浅,作物根系一部分浸在浅层流动的营养液中,另一部分则暴露于种植槽内的湿气中,可较好地解决根系需氧问题,但由于液量少,易受环境温度影响,要求精细管理。
浮板毛管栽培技术:采用栽培床内设浮板湿毡的分根技术,为培养湿气根创造丰氧环境,解决水气矛盾;采用较长的水平栽培床贮存大量的营养液,有效地克服了NFT的缺点,作物根际环境条件稳定,液温变化小,不怕因临时停电而影响营养液的供给。